一种障碍物检测方法、设备、可移动平台及存储介质技术

本发明专利技术实施例提供了一种障碍物检测方法、设备、可移动平台及存储介质，其中，该方法包括：获取可移动平台所处周围环境对应的第一点云；根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。通过这种方式，可以降低计算复杂度，提高障碍物检测的效率和准确性。

An obstacle detection method, equipment, movable platform and storage medium

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种障碍物检测方法、设备、可移动平台及存储介质
本专利技术涉及控制
，尤其涉及一种障碍物检测方法、设备、可移动平台及存储介质。
技术介绍
目前，随着无人车、运动机器人等可移动平台的发展，可移动平台在移动过程中的安全性越来越受到关注，其中，对于障碍物的检测显得尤为重要。以运动机器人为例，对于运动机器人，目前通常可以采用射线查询的方式进行运动路径上的障碍检测。该方法在机器人和待查询位置之间建立一条射线，从运动机器人所在位置出发，通过在点云中检索并计数位于射线周围一定半径范围内的点数量，从而判断该通路上是否有障碍存在。然而，这类查询方法往往具有计算效率低、准确性较低的缺陷，从而导致可移动平台在移动过程中的安全性较低。因此，如何更有好地提高可移动平台的安全性具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种障碍物检测方法、设备、可移动平台及存储介质，可以提高障碍物检测效率、降低复杂度。第一方面，本专利技术实施例提供了一种障碍物检测方法，应用于可移动平台，所述方法包括：获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。第二方面，本专利技术实施例提供了一种障碍物检测设备，包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序指令；所述处理器，用于调用所述程序指令，当所述程序指令被执行时，用于执行以下操作：获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。第三方面，本专利技术实施例提供了一种可移动平台，所述可移动平台包括：机身；配置在机身上的动力系统，用于为所述可移动平台提供移动的动力；如上述第二方面所述的障碍物检测设备。第四方面，本专利技术实施例提供了一种障碍物检测系统，包括：障碍物检测设备和可移动平台；所述障碍物检测设备，用于获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息；并将所述障碍物信息发送给可移动平台；所述可移动平台，用于根据接收到的障碍物信息绕过障碍物进行移动。第五方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的方法。本专利技术实施例中，障碍物检测设备通过获取可移动平台所处周围环境对应的第一点云，根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云，降低了计算复杂度；通过将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像，以及根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息，提高了障碍物检测的效率和准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种点云的示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种点云过滤的侧面示意图；图3a是本专利技术实施例提供的一种点云的平面示意图；图3b是本专利技术实施例提供的一种确定区域的平面示意图；图3c是本专利技术实施例提供的另一种确定区域的平面示意图；图4a是本专利技术实施例提供的一种投票计数的示意图；图4b是本专利技术实施例提供的一种区域划分的示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种障碍物检测系统的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种障碍物检测方法的流程示意图；图7是本专利技术实施例提供的一种障碍物检测设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图，对本专利技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术实施例中提供的障碍物检测方法可以由一种障碍物检测系统执行，具体的，可以由障碍物检测系统中的障碍物检测设备执行。其中，所述障碍物检测系统包括障碍物检测设备和可移动平台。在某些实施例中，所述障碍物检测设备可以安装在可移动平台上；在某些实施例中，所述障碍物检测设备可以在空间上独立于可移动平台；在某些实施例中，所述障碍物检测设备可以是可移动平台的部件，即所述可移动平台包括障碍物检测设备。在其他实施例中，所述障碍物检测方法还可以应用于其他可移动设备上，如能够自主移动的机器人、无人车、无人船等可移动设备。所述障碍物检测系统中障碍物检测设备可以获取可移动平台所处周围环境对应的第一点云，如图1所示，图1是本专利技术实施例提供的一种点云的示意图，其中，图1中的点云为获取到的所述可移动平台11所处周围环境对应的第一点云。在某些实施例中，所述第一点云可以是通过激光雷达获取得到，也可以是通过可移动平台上的摄像头获取得到，本专利技术实施例不做具体限定。本专利技术实施例考虑到平面上可移动平台的运动平面约束，获取到的点云中包含了相当部分的冗余信息，因此，在获取到所述第一点云之后，所述障碍物检测设备可以对所述第一点云进行预处理。障碍物检测设备在对所述第一点云进行预处理时，可以获取所述可移动平台的尺寸信息，并根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云。在一个实施例中，所述可移动平台的尺寸信息包括可移动平台的高度，所述障碍物检测设备在根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云时，可以获取所述可移动平台的高度，并根据所述可移动平台的高度，确定在所述可移动平台的高度以上的区域为删除区域，并将删除区域内的点云进行删除，以得到所述第二点云。在一个实施例中，所述可移动平台的尺寸信息包括可移动平台的安全跨越高度，所述障碍物检测设备在根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云时，可以获取所述可移动平台的安全跨越高度，并根据所述可移动平台的安全跨越高度，确定在所述可移动平台的安全跨越高度以下的区域为删除区域，并将删除区域内的点云进行删除，以得到所述第二点云。在一个实施例中，所述可移动平台的尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种障碍物检测方法，其特征在于，应用于可移动平台，所述方法包括：/n获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；/n根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；/n将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；/n根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种障碍物检测方法，其特征在于，应用于可移动平台，所述方法包括：
获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；
根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；
将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；
根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述尺寸信息包括所述可移动平台的高度和/或安全跨越高度，所述根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云，包括：
根据所述可移动平台的高度和/或安全跨越高度，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维平面包括水平面，所述将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像，包括：
将所述第二点云投影至水平面，得到至少一个投影图像。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息，包括：
将所述投影图像划分为多个栅格区域；
根据每个栅格区域中的点云，确定所述每个栅格区域是否为障碍物区域。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述投影图像划分为多个栅格区域，包括：
获取所述可移动平台的类型；
根据所述可移动平台的类型，确定所述多个栅格区域的位置。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述可移动平台的类型包括全向运动机器人；所述根据所述可移动平台的类型，确定所述多个栅格区域的位置，包括：
获取所述全向运动机器人的当前位置；
以所述全向运动机器人的当前位置为几何中心，确定所述多个栅格区域的位置。


7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述可移动平台的类型包括非全向运动机器人；所述根据所述可移动平台的类型，确定所述多个栅格区域的位置，包括：
获取所述非全向运动机器人的当前位置；
以所述非全向运动机器人的当前位置为边界点，确定所述多个栅格区域的位置。


8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述投影图像划分为多个栅格区域，包括：
获取所述可移动平台的尺寸；
根据所述可移动平台的尺寸，确定所述多个栅格区域中每个栅格区域的尺寸。


9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据每个栅格区域中的点云，确定所述每个栅格区域是否为障碍物区域，包括：
获取所述每个栅格区域中点云的数量；
当所述点云的数量大于预设数量阈值时，则确定所述栅格区域为障碍物区域。


10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据每个栅格区域中的点云，确定所述每个栅格区域是否为障碍物区域，包括：
获取所述每个栅格区域中点云的数量和深度信息；
根据所述点云的数量和深度信息，确定所述栅格区域是否为障碍物区域。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据所述点云的数量和深度信息，确定所述栅格区域是否为障碍物区域，包括：
根据所述点云的深度信息，确定所述每个栅格区域中每个点云的投票信息；
根据所述点云的数量和所述投票信息，确定所述每个栅格区域的评价参数；
将所述评价参数与预设参数进行比较，确定所述评价参数大于所述预设参数的栅格区域为所述障碍物区域。


12.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述栅格区域包括障碍物区域、空闲区域、未知区域中的任意一种或多种。


13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云，包括：
通过激光雷达获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云。


14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云，包括：
通过摄像头获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云。


15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述通过摄像头获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云，包括：
基于预设转换矩阵将所述摄像头获取的点云转换到世界坐标系中，得到所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；
其中，所述预设转换矩阵包括内参矩阵和外参矩阵，所述外参矩阵包括旋转矩阵和/或平移向量。


16.一种障碍物检测设备，其特征在于，包括存储器和处理器；
所述存储器，用于存储程序指令；
所述处理器，用于调用所述程序指令，当所述程序指令被执行时，用于执行以下操作:
获取所述可移动平台所处周围环境对应的第一点云；
根据所述可移动平台的尺寸信息，对所述第一点云进行过滤以得到第二点云；
将所述第二点云投影至二维平面，得到至少一个投影图像；
根据所述至少一个投影图像，确定所述可移动平台所处周围环境的障碍物信息。


17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，所述尺寸信息包括所述可移动平台的高度和/或安...

【专利技术属性】
技术研发人员：关雁铭，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44